(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
クレーン本体とそのクレーン本体をレールに沿って走行させるための車輪を備えた走行装置とを有する走行式クレーンに搭載された免震装置であって、敷板と浮上装置とを備え、地震を検知したら、前記敷板が走行式クレーンから離脱して地面に下ろされ、その敷板の上面を前記浮上装置が押し付けて走行式クレーンをレールから浮上させ、その状態で前記浮上装置と前記敷板の上面との間で滑りを生じさせることを特徴とするクレーン用免震装置。
【請求項２】
前記浮上装置との間で滑りを生じさせる前記敷板の上面部分は、中央部から外側に行くにしたがって摩擦係数が大きくなっていることを特徴とする請求項１に記載のクレーン用免震装置。
【請求項３】
前記浮上装置との間で滑りを生じさせる前記敷板の上面部分は、凹形状になっていることを特徴とする請求項１に記載のクレーン用免震装置。
【請求項４】
地震の検知は、地震による加速度をセンサーが検知することで行うことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のクレーン用免震装置。
【請求項５】
地震の検知は、緊急地震速報や地震計などによる地震情報によって行うことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のクレーン用免震装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コンテナクレーンやアンローダなどのように、クレーン本体とそのクレーン本体をレールに沿って走行させるための車輪を備えた走行装置とを有する走行式クレーンに用いる免震装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
コンテナクレーンやアンローダなどの走行式クレーン１０は、その一例を図１４、図１５に示すように、４本の脚部１１ａを備えて門形に構成されたクレーン本体１１と、そのクレーン本体１１をレール１９に沿って走行させるための車輪１３を備えた走行装置１２とを有している。
【０００３】
従来、このようなコンテナクレーンやアンローダなどの走行式クレーンにおける免震を考える場合、クレーン本体と走行装置の間に免震装置を介在させる方法（例えば、特許文献１）が考えられている。
【０００４】
また、クレーン本体を下部本体と上部本体に分割し、その下部本体と上部本体とを免震装置を介して接続する方法（例えば、特許文献２）や、クレーン本体の構造斜材を相対移動可能にして構造を柔軟にした免震構造（例えば、特許文献３）も提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−２１０５４６号公報
【特許文献２】特開２００２−３０２３７７号公報
【特許文献３】特開２００３−０１２２７５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
近年、港湾法の改正によって、想定地震波に長周期地震動成分が加味されるようになった。
【０００７】
これに対して、特許文献１に記載されたような免震構造では、走行式クレーンの固有周期が約４秒付近となる場合、その固有周期と長周期の卓越周期が一致してしまい、長周期地震動成分に対する免震効果が得られないという問題点がある。
【０００８】
また、特許文献２、３に記載されているように、クレーン構造自体の剛性を変化させる免震技術でも、上記と同様な構造体の固有周期を有することから、長周期地震動成分に対する免震効果が得られないという問題点がある。
【０００９】
なお、特許文献１に記載されたような免震構造において、免震装置の復元要素（ばね）を柔らかくすれば、長周期の卓越周期から走行式クレーンの固有周期を外すことができ、長周期地震動成分に対する免震効果が得られるが、その場合、免震装置の変位ストロークが大きくなり、構造体全体を支持しながら偏芯を大きくとることの制約があるため、実現が困難である。
【００１０】
本発明は、上記のような事情に鑑みてなされたものであり、コンテナクレーンやアンローダなどのように、クレーン本体とそのクレーン本体をレールに沿って走行させるための車輪を備えた走行装置とを有する走行式クレーンにおいて、地震波に対して長周期地震動成分も含めて的確に免震性能を発揮することができるクレーン用免震装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を解決するために、本発明は以下の特徴を有する。
【００１２】
［１］クレーン本体とそのクレーン本体をレールに沿って走行させるための車輪を備えた走行装置とを有する走行式クレーンに搭載された免震装置であって、敷板と浮上装置とを備え、地震を検知したら、前記敷板が走行式クレーンから離脱して地面に下ろされ、その敷板の上面を前記浮上装置が押し付けて走行式クレーンをレールから浮上させ、その状態で前記浮上装置と前記敷板の上面との間で滑りを生じさせることを特徴とするクレーン用免震装置。
【００１３】
［２］前記浮上装置との間で滑りを生じさせる前記敷板の上面部分は、中央部から外側に行くにしたがって摩擦係数が大きくなっていることを特徴とする前記［１］に記載のクレーン用免震装置。
【００１４】
［３］前記浮上装置との間で滑りを生じさせる前記敷板の上面部分は、凹形状になっていることを特徴とする前記［１］に記載のクレーン用免震装置。
【００１５】
［４］地震の検知は、地震による加速度をセンサーが検知することで行うことを特徴とする前記［１］〜［３］のいずれかに記載のクレーン用免震装置。
【００１６】
［５］地震の検知は、緊急地震速報や地震計などによる地震情報によって行うことを特徴とする前記［１］〜［３］のいずれかに記載のクレーン用免震装置。
【発明の効果】
【００１７】
本発明に係るクレーン用免震装置においては、浮上装置によって走行式クレーン全体をレールから浮上させた状態で、浮上装置と敷板の上面との間で滑りを生じさせるようにしているので、その滑りの固有周期や変位量を自由に設定できるため、所望の免震性能を持たせることができる。その結果、地震波に対して長周期地震動成分も含めて的確に免震性能を発揮することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の実施形態１に係るクレーン用免震装置を示す図である（通常時）。
【図２】図１におけるＡ−Ａ矢視図である。
【図３】図２におけるＢ−Ｂ矢視図である。
【図４】本発明の実施形態１に係るクレーン用免震装置を示す図である（地震時）。
【図５】図４におけるＡ−Ａ矢視図である。
【図６】本発明の実施形態１における浮上装置と敷板との滑り状態を示す図である。
【図７】本発明の実施形態１における浮上装置と敷板との滑り状態を示す図である。
【図８】図７におけるＸ−Ｘ矢視図である。
【図９】本発明の実施形態１における浮上装置と敷板との滑り状態を示す図である。
【図１０】本発明の実施形態１における浮上装置と敷板との滑り状態を示す図である。
【図１１】本発明の実施形態２に係るクレーン用免震装置を示す図である（通常時）。
【図１２】図１１におけるＣ−Ｃ矢視図である。
【図１３】図１２におけるＤ−Ｄ矢視図である。
【図１４】走行式クレーンを示す図である。
【図１５】走行式クレーンを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００２０】
本発明の実施形態に係るクレーン用免震装置は、走行式クレーンに搭載される免震装置である。その走行式クレーン１０は、その一例を図１４、図１５に示したように、４本の脚部を備えた門形のクレーン本体１１と、そのクレーン本体１１の４本の脚部にそれぞれ取り付けられて、クレーン本体１１をレール１９に沿って走行させるための車輪１３を備えた４個の走行装置１２とを有している。
【００２１】
ここで、それぞれの走行装置１２においては、図１５に示すように、隣り合う２個の車輪１３が小ブロック部材１４によって小ブロックにまとめられ、隣り合う２個の小ブロックが中ブロック部材１５によって中ブロックにまとめられ、２個の中ブロックが大ブロック部材１６によって大ブロックにまとめられている。
【００２２】
そして、この実施形態に係るクレーン用免震装置は、敷板と浮上装置とを備え、地震を検知したら、敷板が走行式クレーンから離脱して地面に下ろされ、その敷板の上面を浮上装置が押し付けて走行式クレーンをレールから浮上させ、その状態で浮上装置と敷板の上面との間で滑りを生じさせるようになっている。
【００２３】
以下に、その実施形態１と実施形態２を示す。
【００２４】
［実施形態１］
本発明の実施形態１に係るクレーン用免震装置２０Ａは、図１に側面図を示すように、走行装置１２の小ブロック部材１４と小ブロック部材１４の間に位置するようにして、中ブロック部材１５に取り付けられている。したがって、１個の走行装置１２に２個の免震装置２０Ａが設けられており、走行式クレーン１０全体では８個の免震装置２０Ａが設けられている。
【００２５】
そして、図２に図１におけるＡ−Ａ矢視図、図３に図２におけるＢ−Ｂ矢視図を示すように、クレーン用免震装置２０Ａは、中ブロック部材１５に取り付けられた浮上装置２１Ａと、中ブロック部材１５からワイヤ３３によって吊り下げられた敷板３１とを備えている。
【００２６】
浮上装置２１Ａは、中ブロック部材１５に取り付けられた２個の油圧シリンダ２２と、各油圧シリンダ２２のロッド２３の先端に取り付けられた連結部材２４と、２個の連結部材２４に跨って取り付けられた押し付け部材２５と、中ブロック部材１５に取り付けられて、押し付け部材２５を案内・保持するガイド部材２６と、ガイド部材２６の内面に取り付けられて、押し付け部材２５を円滑に下方向にスライドさせるためのスライド用部材２７とを備えている。
【００２７】
なお、通常時（地震が検知されていない時）には、免震装置２０Ａは走行装置１２とともに移動するようになっている。
【００２８】
そして、地震が検知された場合には、図４に側面図、図５に図４におけるＡ−Ａ矢視図を示すように、油圧シリンダ２２のロッド２３を延伸させることによって、ワイヤ３３を切断して、敷板３１を走行装置１２から離脱させて地面に下ろすとともに、押し付け部材２５を下方向にスライドさせて、敷板３１の上面を押し付け部材２５が押し付けるようにすることで、走行式クレーン１０全体をレール１９から浮上させ、その状態で、地震動に対応して、押し付け部材２５と敷板３１の上面との間で滑り（摺動）を生じさせるようになっている。これによって、地震波動から走行式クレーン１０を振動絶縁させることができる。
【００２９】
なお、その際に、押し付け部材２５が連結部材２４を介して取り付けられている油圧シリンダ２２（ロッド２３）は水平力や水平方向変位に対する抵抗力が小さいので、押し付け部材２５をガイド部材２６が水平方向に保持することによって、油圧シリンダ２２（ロッド２３）に過大な水平力や水平方向変位が働かないようにしている。
【００３０】
そして、図６に示すように、押し付け部材２５にグリース供給用の油溝（油穴、油カップ）２８を設けておき、押し付け部材２５と敷板３１との間にグリースを供給して良好な摺動状態（摩擦係数）が確保できるようにすることが好ましい。
【００３１】
また、敷板３１の上面をフッ素樹脂加工したり、ＭＣナイロン（登録商標）で被覆したりすることによって、押し付け部材２５と敷板３１との間で良好な摺動状態（摩擦係数）が得られるようにすることも好ましい。
【００３２】
あるいは、図７に側面図、図８（ａ）、（ｂ）に図７におけるＸ−Ｘ矢視図を示すように、押し付け部材２５の下面（敷板３１との接触面）にころ２９（球状ころ２９ａ、円筒状ころ２９ｂ）を取り付けることによって、押し付け部材２５と敷板３１との間で良好な摺動状態（摩擦係数）が得られるようにすることもできる。
【００３３】
なお、押し付け部材２５と敷板３１との間の適正な摩擦係数は想定地震のシミュレーションにより決定する。
【００３４】
ここで、図６、図７に示すように、敷板３１の周囲にはストッバ３２が設けられており、押し付け部材２５が敷板３１から脱落することを防止している。
【００３５】
場合によっては、図９に示すように、敷板３１の中央部から外側に行くにしたがって、敷板３１の上面の粗さを粗くして、摩擦係数が大きくなるようにすることによって、押し付け部材２５に過大な水平方向変位が働かないようにしてもよい。
【００３６】
また、図１０に示すように、押し付け部材２５の先端部を凸形状（擂粉木の先端形状）にするとともに、敷板３１の上面部分を凹形状（擂り鉢形状）にすることが好ましい。このように、押し付け部材２５と敷板３１との接触面（摺動面）の形状を、下に凸の面とすることで、原点（下に凸の面の最下部）への復元力が生じ、その曲率を変えることで、復元力を調整することができる。
【００３７】
なお、図６〜図１０を用いて説明したことは、それらを適宜組み合わせて行ってもよい。
【００３８】
そして、上記において、地震の検知は、地震による加速度（例えば、地震によって走行式クレーンに生じる加速度、あるいは、地震加速度により走行式クレーンに作用する負荷荷重）をセンサー（図示せず）が検知することで行う。センサーが検知した加速度が、予め定めてある閾値以上の場合に、その検知信号によって、油圧シリンダ２２の油圧回路または電磁ブレーキなどが解除されて、浮上装置２１Ａが作動する。
【００３９】
あるいは、地震の検知は、緊急地震速報や地震計などによる地震情報によって行う。地震情報が、予め定めてある震度以上の場合に、その地震情報によって、油圧シリンダ２２の油圧回路または電磁ブレーキなどが解除されて、浮上装置２１Ａが作動する。
【００４０】
このようにして、この実施形態１に係る免震装置２０Ａにおいては、浮上装置２１Ａによって走行式クレーン１０全体をレール１９から浮上させた状態で、浮上装置２１Ａ（押し付け部材２５）と敷板３１の上面との間で滑りを生じさせるようにしているので、地震波に対して長周期地震動成分も含めて的確に免震性能を発揮することができる。
【００４１】
［実施形態２］
本発明の実施形態２に係るクレーン用免震装置２０Ｂは、図１１に側面図を示すように、走行装置１２の車輪１３と車輪１３の間に位置するようにして、中ブロック部材１５に取り付けられている。したがって、１個の走行装置１２に４個の免震装置２０Ｂが設けられており、走行式クレーン１０全体では１６個の免震装置２０Ｂが設けられている。
【００４２】
そして、図１２に図１１におけるＣ−Ｃ矢視図、図１３に図１２におけるＤ−Ｄ矢視図を示すように、クレーン用免震装置２０Ｂは、中ブロック部材１５に取り付けられた浮上装置２１Ｂと、中ブロック部材１５からワイヤ３３によって吊り下げられた敷板３１とを備えている。
【００４３】
浮上装置２１Ｂは、中ブロック部材１５に取り付けられた１個の油圧シリンダ２２と、油圧シリンダ２２のロッド２３の先端に取り付けられた連結部材２４と、連結部材２４の先端に取り付けられた押し付け部材２５と、中ブロック部材１５に取り付けられて、押し付け部材２５を案内・保持するガイド部材２６と、ガイド部材２６の内面に取り付けられて、押し付け部材２５を円滑に下方向にスライドさせるためのスライド用部材２７とを備えている。
【００４４】
ちなみに、前述の実施形態１に係る浮上装置２１Ａでは、油圧シリンダ２２が２個であったが、この実施形態２に係る浮上装置２１Ｂでは、設置スペースが狭いことと設置個数が多いことから、油圧シリンダ２２が１個になっている。
【００４５】
なお、通常時（地震が検知されていない時）には、免震装置２０Ｂは走行装置１２とともに移動するようになっている。
【００４６】
そして、地震が検知された場合には、前述の実施形態１にて図４、図５に示したと同様に、油圧シリンダ２２のロッド２３を延伸させることによって、ワイヤ３３を切断して、敷板３１を走行装置１２から離脱させて地面に下ろすとともに、押し付け部材２５を下方向にスライドさせて、敷板３１の上面を押し付け部材２５が押し付けるようにすることで、走行式クレーン１０全体をレール１９から浮上させ、その状態で、地震動に対応して、押し付け部材２５と敷板３１の上面との間で滑り（摺動）を生じさせるようになっている。これによって、地震波動から走行式クレーン１０を振動絶縁させることができる。
【００４７】
なお、この実施形態２においても、押し付け部材２５と敷板３１との間の潤滑・摩擦状態については、前述の実施形態１にて図６〜図１０に示したと同様にすることができる。
【００４８】
このようにして、この実施形態２に係る免震装置２０Ｂにおいては、浮上装置２１Ｂによって走行式クレーン１０全体をレール１９から浮上させた状態で、浮上装置２１Ｂ（押し付け部材２５）と敷板３１の上面との間で滑りを生じさせるようにしているので、地震波に対して長周期地震動成分も含めて的確に免震性能を発揮することができる。
【符号の説明】
【００４９】
１０  走行式クレーン
１１  クレーン本体
１１ａ  脚部
１２  走行装置
１３  車輪
１９  レール
２０Ａ  免震装置
２０Ｂ  免震装置
２１Ａ  浮上装置
２１Ｂ  浮上装置
２２  油圧シリンダ
２３  油圧シリンダのロッド
２４  連結部材
２５  押し付け部材
２６  ガイド部材
２７  スライド用部材
２８  油溝
２９  ころ
２９ａ  球状ころ
２９ｂ  円筒状ころ
３１  敷板
３２  ストッパ
３３  ワイヤ
【図１】
0005402822.tif 000002
【図２】
0005402822.tif 000003
【図３】
0005402822.tif 000004
【図４】
0005402822.tif 000005
【図５】
0005402822.tif 000006
【図６】
0005402822.tif 000007
【図７】
0005402822.tif 000008
【図８】
0005402822.tif 000009
【図９】
0005402822.tif 000010
【図１０】
0005402822.tif 000011
【図１１】
0005402822.tif 000012
【図１２】
0005402822.tif 000013
【図１３】
0005402822.tif 000014
【図１４】
0005402822.tif 000015
【図１５】
0005402822.tif 000016